Question

Dada a equação: CH4(g) + 2 O2(g) ----> CO2(g) + 2 H2O(g), e sabendo que: massa molar do CH4= 16,0 g/mol e a constante universal dos gases: R = 0,082 atm.L/mol.K Qual o volume de CO2, medido a 27°C e 1atm., Produzindo na combustão de 960,0 g de Metano ?

Answer 1

Olá!

Lembre-se:
MM do CH₄ = 16g
MM do CO₂ = 44g
Equação de Clapeyron: P . V = n . R . T

Dada a reação:
CH₄ + 2 O₂ ⇒ CO₂ + 2 H₂O

Primeiramente, calcular a quantidade de CO₂ produzido na combustão de 960g de CH₄.

1 mol CH₄ ---------- 1 mol CO₂
    960g     -----------     x (g)

Fazendo os ajustes, temos:

16g ----------- 44g
960g --------- x(g)
16 . x = 44 . 960
16x = 42240
x = 42240 / 16
x = 2640g de CO₂

Devemos saber o número de mols de CO₂. Fórmula: n = m / MM

n = 2640 / 44
n = 60 mols

Sabendo disso, podemos substituir na equação de Clapeyron para calcular o volume de CO₂.

Dados:
P = 1 atm
V = ?
n = 60 mols 
R = 0,082 atm.L / mol.K
T  = 27ºC → 300 K

Substituindo na fórmula, temos:
P . V = n . R . T
1 . V = 60 . 0,082 . 300
V = 1476 L  de CO₂ 

∴ Na combustão de 960g de CH₄, produz 1476L de CO₂